ઇલેક્ટ્રિક સંભવિત શું છે

વિદ્યુત સંભવિત એ વિદ્યુત ક્ષેત્રની માત્રાત્મક લાક્ષણિકતા છે જે વિદ્યુત દળોના કાર્યને માપવા પર આધારિત છે જે ક્ષેત્ર જ્યારે ચાર્જ તેનામાંથી પસાર થાય છે ત્યારે કરે છે. વિદ્યુત સંભવિતતા માપવા માટે ખાસ ઉપકરણોનો ઉપયોગ થાય છે - ઇલેક્ટ્રોસ્કોપ્સ અને ઇલેક્ટ્રોમીટર.

ચાર્જ દ્વારા બનાવેલ ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડમાં નીચેની મહત્વની મિલકત હોય છે: જ્યારે ચાર્જ તેમાં ફરે છે ત્યારે ફીલ્ડ ફોર્સ દ્વારા કરવામાં આવેલું કાર્ય ફક્ત ગતિના પ્રારંભિક અને અંતિમ બિંદુઓની સ્થિતિ પર આધાર રાખે છે, પરંતુ ગતિ કયા માર્ગ પર થાય છે તેના પર નિર્ભર નથી. (આવી મિલકત સાથેના ક્ષેત્રને સંભવિત કહેવાય છે).

તેથી, કોઈપણ બિંદુએ વિદ્યુત ક્ષેત્ર એ કાર્ય દ્વારા વર્ગીકૃત કરી શકાય છે જે ક્ષેત્ર દળો કરે છે જ્યારે ચોક્કસ ચાર્જ આપેલ બિંદુથી અનંત તરફ જાય છે (વ્યવહારિક રીતે એટલા દૂરના બિંદુ સુધી કે તેમાંનું ક્ષેત્ર પહેલેથી જ શૂન્ય સમાન ગણી શકાય) .

આવી લાક્ષણિકતા એ ક્ષેત્રના આપેલ બિંદુ પરની વિદ્યુત સંભવિતતા છે, જે તે બિંદુથી અનંત સુધી હકારાત્મક ચાર્જ દૂર કરવામાં આવે ત્યારે ક્ષેત્ર દળો કરે છે તે કાર્ય દ્વારા વ્યક્ત થાય છે.

જો આ ગતિ ક્ષેત્રની બાજુ પર કાર્ય કરતા બળની દિશામાં થાય છે, તો આ બળ હકારાત્મક કાર્ય કરે છે અને પ્રારંભિક બિંદુની સંભવિતતા હકારાત્મક છે. જો ગતિ ક્ષેત્રની બાજુ પર કાર્ય કરતા બળ તરફ હોય, તો ક્ષેત્ર બળ નકારાત્મક કાર્ય કરે છે અને પ્રારંભિક બિંદુની સંભવિતતા નકારાત્મક છે.

ઇલેક્ટ્રિક ફિલ્ડમાં જ્યારે ચાર્જ ફરે છે ત્યારે કરવામાં આવેલું કાર્ય પાથ પર આધારિત નથી, પરંતુ માત્ર પ્રારંભિક અને અંતિમ બિંદુઓની સ્થિતિ પર આધારિત છે, દરેક પાથ સાથે બિંદુ A થી બિંદુ B સુધી ખસેડવામાં કરવામાં આવેલ કાર્ય સરવાળો સમાન છે. A થી અનંત અને અનંતથી B તરફ જતી વખતે કરવામાં આવેલ કાર્યનું (કેમકે છેલ્લી બે હિલચાલ પણ A થી B સુધીની હિલચાલનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, પરંતુ એક અલગ પાથ દ્વારા).

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, જ્યારે એકમ પોઝીટીવ ચાર્જ બિંદુ A થી બિંદુ B તરફ જાય છે ત્યારે ક્ષેત્ર દળો દ્વારા કરવામાં આવેલ કાર્ય એ બિંદુ A અને B પર વિદ્યુત વીજસ્થિતિમાનમાં તફાવત સમાન છે.

વિદ્યુત ક્ષેત્રના બળની ક્રિયા હેઠળ મુક્ત હકારાત્મક ચાર્જ હંમેશા બળની દિશામાં આગળ વધે છે, જે હકારાત્મક કાર્ય કરશે, એટલે કે, તે હંમેશા ઉચ્ચ સંભવિતતાના બિંદુઓથી નીચી સંભવિતતાના બિંદુઓ તરફ આગળ વધશે. તેનાથી વિપરીત, નકારાત્મક શુલ્ક નીચી સંભવિતતાના બિંદુથી ઉચ્ચ સંભવિતતાના બિંદુઓ તરફ જશે.

જેમ ગુરુત્વાકર્ષણ ક્ષેત્રમાં ભારે પદાર્થો ઉચ્ચથી નીચલી સંભવિત તરફ ખસે છે, તેમ સકારાત્મક વિદ્યુત ચાર્જ ઉચ્ચથી નીચલી સંભવિત તરફ જાય છે.

જેમ ભારે શરીરની ગતિ માટે, તે કોઈપણ બિંદુએ સંપૂર્ણ સ્તર મહત્વનું નથી, પરંતુ જે બિંદુઓ વચ્ચે શરીર ખસેડે છે તેના સ્તરોમાં તફાવત, ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જની ગતિ માટે, તે સંભવિતની તીવ્રતા નથી. પોતે (અનંત સામે માપવામાં આવે છે) , જે આવશ્યક છે, પરંતુ પોઈન્ટનો સંભવિત તફાવત કે જેની વચ્ચે ઇલેક્ટ્રિક ચાર્જની હિલચાલ થઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, વાયર દ્વારા જોડાયેલા બિંદુઓ.

તેથી, તમામ વિદ્યુત સમસ્યાઓમાં તે સંભવિત ભૂમિકા ભજવે છે તે નથી, પરંતુ સંભવિત તફાવત છે, અને આ છેલ્લા જથ્થા માટે એક વિશેષ નામ રજૂ કરવામાં આવ્યું છે — વિદ્યુત્સ્થીતિમાન (બે બિંદુઓ વચ્ચે સંભવિત તફાવત). એકમોની પ્રાયોગિક પ્રણાલીમાં સંભવિત તફાવત (વોલ્ટેજ) ના માપનનું એકમ વોલ્ટ છે.

ઇલેક્ટ્રિકલ એન્જિનિયરિંગમાં પણ ખ્યાલો છે ઇલેક્ટ્રોડ સંભવિત અને સંપર્ક સંભવિત તફાવત.